JPH0328680B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0328680B2 JPH0328680B2 JP8672785A JP8672785A JPH0328680B2 JP H0328680 B2 JPH0328680 B2 JP H0328680B2 JP 8672785 A JP8672785 A JP 8672785A JP 8672785 A JP8672785 A JP 8672785A JP H0328680 B2 JPH0328680 B2 JP H0328680B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- copper
- plating
- heat exchanger
- nickel
- fins
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明は、ガス、石油、電気、太陽熱などの熱
源で加熱された熱媒体を用いて水を加熱する温水
器用熱交換器の耐食性表面処理に関するものであ
る。 従来の技術 従来から、温水器用熱交換器の材料としては、
その優れた耐久性や加工性、伝熱特性などの点か
ら銅あるいは銅を主体とした銅合金が最適である
と考えられている。 しかし、これらの金属は、水質環境（たとえば
Cl-、SO4 --、NO3 -、遊離炭酸などを多く含む水
質）により孔食、脱亜鉛などの腐食が発生し、短
期間に穴があいてしまう欠点があつた。 また、PHの低い水では銅の溶出量が多くなり、
上水の水質基準（1.0ppm以下）を越えることが
あつたり、洗濯物やタオルなどが溶出した銅イオ
ンによつて青く着色すると云う不具合も生じてい
た。 これらの欠点を一部改良するために、金属材料
の表面処理としてメツキ膜の形成、例えばニツケ
ル、クロムなどの電気メツキ、アルミニウム、亜
鉛などの溶融メツキ、およびシリコン系塗料など
の塗膜形成が検討されてきた。 発明が解決しようとする問題点 しかし、ニツケル、クロムなどの電気メツキは
ピンホール部からの腐食がさけられず、すぐ素材
が露出してしまうのでメツキの効果が得られなか
つた。特に銅にニツケルなどのメツキした熱交換
器を遊離炭酸の多い水で使用すると、まずピンホ
ール部の銅が水中の遊離炭酸と反応して次式のよ
うに塩基性炭酸銅になり、さらにメツキ下側の銅 Cu＋CO2＋H2O→CuCO3・Cu（OH）2 まで腐食が進行して、ついにはメツキが剥離して
しまう。このような状態になると熱交換器の表面
全体に緑色の塩基性炭酸銅が生成して給湯水が青
くなつたり、ついには穴があいてしまう欠点があ
つた。 また、銅合金、例えば黄銅にニツケルなどのメ
ツキした熱交換器を導電率の高い水の中で使用す
ると、ピンホール部の黄銅中の亜鉛は電位が銅に
比較して卑であるため、亜鉛のみが溶出してしま
い脱亜鉛現象をおこしてしまう欠点があつた。 さらに、亜鉛などの溶融メツキした銅の熱交換
器は表面の亜鉛が犠牲陽極の働きをして溶解して
しまい、すぐ素材の銅が露出してしまうのでメツ
キの効果が得られなかつた。シリコン系塗料など
の塗布は、塗膜にさけられないピンホールに起因
して、腐食が発生し塗膜のふくれ剥離が発生し
て、さらに激しい腐食へと進行していた。 そこで、単に耐食性の面からのみ考えると耐食
性にすぐれた高価な材料、たとえばステンレスな
どを使用すれば耐食性は向上すると考えられる
が、ステンレスは機械加工性に欠けるとともに、
すきま腐食、孔食、応力腐食割れなどが懸念さ
れ、これらの課題を解決して使用することは容易
でなかつた。 問題点を解決するための手段 本発明は、これらの欠点を除去したもので、フ
イン付き熱交換器素材の表面に素材よりイオン化
傾向の大きい金属をメツキし、さらにその上にメ
ツキした金属よりイオン化傾向の小さい金属をメ
ツキして、２重のメツキ層を形成し、該２重メツ
キ層の膜厚が谷部よりフイン部（山部）を厚くし
て、従来の欠点を除去したものを提供する。 作 用 本発明は上記した構成によつて、熱交換器の素
材である銅の腐食を極力抑制する手段を講じてい
る。すなわちメツキしたニツケル、スズは銅より
低電位で、かつ銅の防食に必要なだけの分極を与
えることができる。したがつて、もし銅が腐食す
る環境になつてもメツキしたニツケル、スズが先
に自己腐食するので銅の腐食を防止することがで
きる。 実施例 以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に説
明する。第１図は、本発明の温水器用フイン付熱
交換器の概略図であり、第２図は、その要部拡大
断面図である。第２図において、フイン付熱交換
器素材として銅１の表面に銅よりイオン化傾向の
大きいニツケルを電気メツキしてニツケル層２を
形成し、さらに前記のニツケルよりもイオン化傾
向が小さく、しかも素材銅よりイオン化傾向の大
きいスズを電気メツキ３して２重のメツキ層を形
成し、該２重メツキ層の膜厚が谷部よりフイン部
（山部）を厚く形成したものである。このように、
素材の銅よりイオン化傾向の大きいニツケルをメ
ツキし、さらにその上にニツケルよりイオン化傾
向の小さいスズをメツキして、２重メツキ層の膜
厚が谷部よりフイン部を厚くすることにより次の
効果を確認した。 (1) 自然電位の測定 フイン付熱交換器の自然電位を求めるため、
奈良県大和郡山市水を電解液として各試料の自
然電位を測定した。その結果を第１表に示す。
源で加熱された熱媒体を用いて水を加熱する温水
器用熱交換器の耐食性表面処理に関するものであ
る。 従来の技術 従来から、温水器用熱交換器の材料としては、
その優れた耐久性や加工性、伝熱特性などの点か
ら銅あるいは銅を主体とした銅合金が最適である
と考えられている。 しかし、これらの金属は、水質環境（たとえば
Cl-、SO4 --、NO3 -、遊離炭酸などを多く含む水
質）により孔食、脱亜鉛などの腐食が発生し、短
期間に穴があいてしまう欠点があつた。 また、PHの低い水では銅の溶出量が多くなり、
上水の水質基準（1.0ppm以下）を越えることが
あつたり、洗濯物やタオルなどが溶出した銅イオ
ンによつて青く着色すると云う不具合も生じてい
た。 これらの欠点を一部改良するために、金属材料
の表面処理としてメツキ膜の形成、例えばニツケ
ル、クロムなどの電気メツキ、アルミニウム、亜
鉛などの溶融メツキ、およびシリコン系塗料など
の塗膜形成が検討されてきた。 発明が解決しようとする問題点 しかし、ニツケル、クロムなどの電気メツキは
ピンホール部からの腐食がさけられず、すぐ素材
が露出してしまうのでメツキの効果が得られなか
つた。特に銅にニツケルなどのメツキした熱交換
器を遊離炭酸の多い水で使用すると、まずピンホ
ール部の銅が水中の遊離炭酸と反応して次式のよ
うに塩基性炭酸銅になり、さらにメツキ下側の銅 Cu＋CO2＋H2O→CuCO3・Cu（OH）2 まで腐食が進行して、ついにはメツキが剥離して
しまう。このような状態になると熱交換器の表面
全体に緑色の塩基性炭酸銅が生成して給湯水が青
くなつたり、ついには穴があいてしまう欠点があ
つた。 また、銅合金、例えば黄銅にニツケルなどのメ
ツキした熱交換器を導電率の高い水の中で使用す
ると、ピンホール部の黄銅中の亜鉛は電位が銅に
比較して卑であるため、亜鉛のみが溶出してしま
い脱亜鉛現象をおこしてしまう欠点があつた。 さらに、亜鉛などの溶融メツキした銅の熱交換
器は表面の亜鉛が犠牲陽極の働きをして溶解して
しまい、すぐ素材の銅が露出してしまうのでメツ
キの効果が得られなかつた。シリコン系塗料など
の塗布は、塗膜にさけられないピンホールに起因
して、腐食が発生し塗膜のふくれ剥離が発生し
て、さらに激しい腐食へと進行していた。 そこで、単に耐食性の面からのみ考えると耐食
性にすぐれた高価な材料、たとえばステンレスな
どを使用すれば耐食性は向上すると考えられる
が、ステンレスは機械加工性に欠けるとともに、
すきま腐食、孔食、応力腐食割れなどが懸念さ
れ、これらの課題を解決して使用することは容易
でなかつた。 問題点を解決するための手段 本発明は、これらの欠点を除去したもので、フ
イン付き熱交換器素材の表面に素材よりイオン化
傾向の大きい金属をメツキし、さらにその上にメ
ツキした金属よりイオン化傾向の小さい金属をメ
ツキして、２重のメツキ層を形成し、該２重メツ
キ層の膜厚が谷部よりフイン部（山部）を厚くし
て、従来の欠点を除去したものを提供する。 作 用 本発明は上記した構成によつて、熱交換器の素
材である銅の腐食を極力抑制する手段を講じてい
る。すなわちメツキしたニツケル、スズは銅より
低電位で、かつ銅の防食に必要なだけの分極を与
えることができる。したがつて、もし銅が腐食す
る環境になつてもメツキしたニツケル、スズが先
に自己腐食するので銅の腐食を防止することがで
きる。 実施例 以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に説
明する。第１図は、本発明の温水器用フイン付熱
交換器の概略図であり、第２図は、その要部拡大
断面図である。第２図において、フイン付熱交換
器素材として銅１の表面に銅よりイオン化傾向の
大きいニツケルを電気メツキしてニツケル層２を
形成し、さらに前記のニツケルよりもイオン化傾
向が小さく、しかも素材銅よりイオン化傾向の大
きいスズを電気メツキ３して２重のメツキ層を形
成し、該２重メツキ層の膜厚が谷部よりフイン部
（山部）を厚く形成したものである。このように、
素材の銅よりイオン化傾向の大きいニツケルをメ
ツキし、さらにその上にニツケルよりイオン化傾
向の小さいスズをメツキして、２重メツキ層の膜
厚が谷部よりフイン部を厚くすることにより次の
効果を確認した。 (1) 自然電位の測定 フイン付熱交換器の自然電位を求めるため、
奈良県大和郡山市水を電解液として各試料の自
然電位を測定した。その結果を第１表に示す。
【表】
第１表の結果より、本発明は銅の防食に必要
な分極を最もよく与えることができることを確
かめた。 (2) 腐食量の測定 フイン付熱交換器を５％NaCl溶液中で浸漬
腐食試験を行つた。その結果を第２表に示す。
な分極を最もよく与えることができることを確
かめた。 (2) 腐食量の測定 フイン付熱交換器を５％NaCl溶液中で浸漬
腐食試験を行つた。その結果を第２表に示す。
【表】
【表】
第２表の結果より、本発明の装置は銅の防食
効果が一番大きいことを確認した。これは、フ
イン部に素材の銅よりイオン化傾向の大きい
Sn−Niをたくさんつけておけば谷部まで防食
電流が到達しフイン付熱交換器全体を防食する
ことがわかつた。ところが、従来のようにフイ
ン部も谷部も同じ膜厚（5μ）のものは、フイ
ン部の膜厚が不足でメツキにさけられないピン
ホールなどがあると下側のNiやCuの溶出が大
きくなることを確かめた。 上記のように、本構成のフイン付熱交換は耐食
性がきわめて優れたものであり、温水器などに使
用する場合は非常に実用的である。 発明の効果 以上のように、フイン付熱交換器素材の銅より
イオン化傾向の大きいニツケルをメツキし、さら
にその上にニツケルよりイオン化傾向の小さいス
ズをメツキして、２重とメツキ層を形成し、前記
２重メツキ層の膜厚が谷部よりフイン部を厚くす
ることによつて次の効果が得られる。 (1) フイン付熱交換器の素材よりもイオン化傾向
の大きい金属をフイン部に厚くメツキすること
によつて、谷部まで防食電流が到達し、フイン
付熱交換器全体を防食することができる。 (2) スズはニツケルよりイオン化傾向が小さいの
で、表面（接水部）にメツキすることにより溶
解しにくい効果が得られる。 (3) スズはメツキしやすい金属であるので、ピン
ホールができにくく、下地ニツケルメツキのピ
ンホールをカバーする効果が得られる。 (4) ニツケルはイオン化傾向が大きく素材の銅を
安定領域まで分極させるのに適した金属である
が、水に含まれるSO2- 4、NO- 3、Cl-などと反応
して腐食されやすい。これに対して、スズは比
較的水質環境に強いので表面（接水部）にスズ
にメツキ層があると水の中での耐久性が強くな
る。
効果が一番大きいことを確認した。これは、フ
イン部に素材の銅よりイオン化傾向の大きい
Sn−Niをたくさんつけておけば谷部まで防食
電流が到達しフイン付熱交換器全体を防食する
ことがわかつた。ところが、従来のようにフイ
ン部も谷部も同じ膜厚（5μ）のものは、フイ
ン部の膜厚が不足でメツキにさけられないピン
ホールなどがあると下側のNiやCuの溶出が大
きくなることを確かめた。 上記のように、本構成のフイン付熱交換は耐食
性がきわめて優れたものであり、温水器などに使
用する場合は非常に実用的である。 発明の効果 以上のように、フイン付熱交換器素材の銅より
イオン化傾向の大きいニツケルをメツキし、さら
にその上にニツケルよりイオン化傾向の小さいス
ズをメツキして、２重とメツキ層を形成し、前記
２重メツキ層の膜厚が谷部よりフイン部を厚くす
ることによつて次の効果が得られる。 (1) フイン付熱交換器の素材よりもイオン化傾向
の大きい金属をフイン部に厚くメツキすること
によつて、谷部まで防食電流が到達し、フイン
付熱交換器全体を防食することができる。 (2) スズはニツケルよりイオン化傾向が小さいの
で、表面（接水部）にメツキすることにより溶
解しにくい効果が得られる。 (3) スズはメツキしやすい金属であるので、ピン
ホールができにくく、下地ニツケルメツキのピ
ンホールをカバーする効果が得られる。 (4) ニツケルはイオン化傾向が大きく素材の銅を
安定領域まで分極させるのに適した金属である
が、水に含まれるSO2- 4、NO- 3、Cl-などと反応
して腐食されやすい。これに対して、スズは比
較的水質環境に強いので表面（接水部）にスズ
にメツキ層があると水の中での耐久性が強くな
る。
第１図は本発明の一実施例における温水器用
フイン付熱交換器の正面図、第２図は同要部拡
大断面図である。 １……フイン付熱交換器素材の銅、２……ニ
ツケルメツキ層、３……スズメツキ層。
フイン付熱交換器の正面図、第２図は同要部拡
大断面図である。 １……フイン付熱交換器素材の銅、２……ニ
ツケルメツキ層、３……スズメツキ層。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 熱交換器素材よりもイオン化傾向の大きい金
属をメツキし、さらにその上にメツキした金属よ
りイオン化傾向の小さい金属をメツキして、２重
のメツキ層を形成し、この２重メツキ層の膜厚が
谷部よりもフイン部を厚くした温水器用熱交換
器。 ２ 素材銅にニツケルをメツキし、さらにその上
に耐食性に優れたスズをメツキして２重のメツキ
層を形成した特許請求の範囲第１項記載の温水器
用熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60086727A JPS61246599A (ja) | 1985-04-23 | 1985-04-23 | 温水器用熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60086727A JPS61246599A (ja) | 1985-04-23 | 1985-04-23 | 温水器用熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61246599A JPS61246599A (ja) | 1986-11-01 |
| JPH0328680B2 true JPH0328680B2 (ja) | 1991-04-19 |
Family
ID=13894887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60086727A Granted JPS61246599A (ja) | 1985-04-23 | 1985-04-23 | 温水器用熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61246599A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02559U (ja) * | 1988-06-14 | 1990-01-05 |
-
1985
- 1985-04-23 JP JP60086727A patent/JPS61246599A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61246599A (ja) | 1986-11-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Hasan | Galvanic corrosion of carbon steel–brass couple in chloride containing water and the effect of different parameters | |
| Wharton et al. | Non-chromate conversion coating treatments for electrodeposited zinc-nickel alloys | |
| US6325138B1 (en) | Article exhibiting improved resistance to galvanic corrosion | |
| Li et al. | Using methionine as an environment-friendly corrosion inhibitor for copper–nickel alloy in a chloride solution | |
| JPH0328680B2 (ja) | ||
| JPS61259099A (ja) | 温水器用熱交換器 | |
| SU1262259A1 (ru) | Плиточный теплообменный аппарат | |
| Evans et al. | Corrosion and its Prevention at Bimetallic Contacts | |
| JPS6045799B2 (ja) | 温水器用熱交換器 | |
| RU2085608C1 (ru) | Протекторное противокоррозионное покрытие | |
| JPH11158657A (ja) | 耐食性に優れた表面処理鋼材 | |
| RU95102406A (ru) | Способ электролитического микродугового нанесения покрытия на изделия из углеродистой стали | |
| JP2003213459A (ja) | 耐食性及びスポット溶接性に優れた表面処理鋼板及びその製造方法 | |
| AILOR JR | A Review of Aluminum Corrosion in Tap Waters | |
| JPS60155695A (ja) | 製缶用表面処理鋼板 | |
| JPS5948958B2 (ja) | 耐海水用銅または銅合金製部品 | |
| Ereneta | New thermogalvanic method determines the conditions which cause dezincification of admiralty brass in field service | |
| Kadirgan et al. | Electrochemical and XPS studies of corrosion behaviour of a low carbon steel in the presence of FT2000 inhibitor | |
| JPS59113188A (ja) | 防食効果に優れたアルミニウム製品 | |
| JPS59142394A (ja) | 熱交換器 | |
| JPS6311695A (ja) | 高耐食性亜鉛系複合めっき鋼板の製造法 | |
| Fedrizzi et al. | Effects of mechanical deformation on electrochemical behaviour of galvanised steel | |
| JPS6155598A (ja) | 熱交換器の防食構造 | |
| Bartlett | Galvanic corrosion | |
| Raman et al. | Protecting aluminum in atmosphere through galvanic coupling to zinc |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |